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光子计数探测器

PMA Hybrid系列

混合式光电倍增管探测器

  • 计时分辨率最低<50 ps(FWHM,根据阴极情况而定)
  • 探测效率最高45%(根据阴极情况而定)
  • 自动过载保护
  • 感应区域直径最大可达6 mm
  • 超低后脉冲效应
  • 新增:模拟信号输出端口,输出正电平信号
  • 新增:-07-42型号,探测波长范围220 nm870 nm,探测效率最高25%

PMA Hybrid是一种紧凑型单光子探测器,它内含来自滨松的R10467型快速混合型光电倍增管,以及珀尔帖制冷模块用于降低暗计数。该产品拥有两个信号输出端口,一个负电平的NIM信号输出端口,用于计时和计数。另一个模拟信号输出端口,电平值为正值,可以连接到诸如模数转换器等设备上。探测器由高压供电模块,带有过载保护的前置放大器,和一个过曝保护快门组成。

专业的射频屏蔽保护

PMA Hybrid采用镀镍铝制外壳,有良好的射频隔绝性能,同时能排除其他设备的干扰。另外,内置的前置放大器拥有较高的计时灵敏度,专门用于TCSPC技术。接口类型为50 Ohms SMA同轴电缆。

探测范围220 nm 到 890 nm

目前PMA Hybrid有5种不同规格的阴极型号,其中-06和-07对于紫外到蓝光波段非常敏感,-40在500 nm的探测效率可达45%。另外,-42和-50偏向于近红外波段的探测。

Detection efficiency of the Hybrid Photomultiplier Detector Assembly

50 ps分辨率及超低后脉冲效应

PMA Hybrid探测器的最高时间精度可达50 ps(FWHM)。与其他探测器不同的是,其后脉冲效应非常低,特别适合用于FCS的探测。

毫米级别感光面积

PMA Hybrid系列常见的感光面积尺寸为6mm,可以直接与光谱系统,例如FluoTime 200和FluoTime 300连接使用。另外可以和激光扫描显微镜配合,是Non-Descanned Detection的理想探测器。当然也可以集成到我们提供的MicroTime 200系统之中。

电学参数

阴极型号

-06

-07

-40

-40 mod

-42

-50

探测波长范围

220 nm -
650 nm

220 nm -
850 nm

300 nm -
720 nm

300 nm -
720 nm

300 nm -
870 nm

380 nm -
890 nm

暗计数 (制冷后的典型值)

< 100 cps

< 200 cps

< 700 cps

< 4000 cps

< 500 cps

< 1000 cps

渡越时间宽度 (FWHM典型值)

< 50 ps

< 50 ps

< 120 ps

< 120 ps

< 130 ps

< 160 ps

过载保护阈值

连续光模式下80 MHz, 其他情况下更低

单电子响应时间 (典型值)

600 ps

输出信号上升/下降沿宽度 (典型值)

400 ps

输出信号 (数字)

接口类型

SMA母头

阻抗

50 Ohms

极性

信号输出 (模拟)

接口类型

SMA母头

阻抗

> 1000 Ohms

极性

最大输出电压

+10 V (50 Mcps计数率)

放大器时间常量

20 µs

能耗

输入

12 V DC

最大电流

0.8 A

其他

感应区域直径

6 mm

6 mm

3 mm

5 mm

3 mm

3 mm

外壳尺寸(w × d × h)

60 × 175.3 × 114.5 mm

光学接口

C-mount

PMA Hybrid系列典型探测效率曲线图:

Detection efficiency of the Hybrid Photomultiplier Detector Assembly

PMA Hybrid系列单光子探测器拥有较大的感光面积,高探测效率,以及良好的时间分辨率,可被应用于众多场合,如:

  • 时间分辨荧光
  • 荧光寿命成像(FLIM)
  • 磷光寿命成像(PLIM)
  • 荧光相关光谱(FCS)
  • 荧光寿命相关光谱(FLCS)
  • 荧光共振能量转移(FRET)
  • 超分辨显微(STED)
  • 双聚焦荧光相关光谱(2fFCS)
  • 脉冲交错激发(PIE)
  • 时间分辨磷光(TRPL)
  • TRPL成像
  • 镧化物上转换
  • Bunch纯度测量
  • 激光测距
  • 扩散光学层析成像

Examples

仪器响应函数(IRF)

右图展示了并三苯的乙醇溶液的荧光寿命衰减曲线,测量仪器使用的是FluoTime300荧光寿命光谱系统。激发光源为LDH - D - C - 375皮秒脉冲光源,波长为375 nm,重复频率10MHz。曲线为单指数曲线,寿命为4.1 ns,残差值非常理想。同时还可以看到红色曲线,代表PMA Hybrid的时间响应。分析软件为EasyTau 2。

Anthracen decay measured with a Hybrid Photomultiplier Detector Assembly

荧光相关光谱(FCS)

右图展示了1nmol浓度下的ATTO 488溶液的FCS自相关曲线,测量仪器为MicroTime 200时间分辨共聚焦显微镜系统。激发光源为LDH - D - C - 485皮秒脉冲光源,波长为485 nm。从曲线中看出,前端并没有突起部分,证明探测器的后脉冲效应极低。数据分析采用的是SymPhoTime 64

FCS of Atto488 measured with a Hybrid Photomultiplier Detector Assembly